詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將揭開「水母」星系的恆星起源之謎

據外媒SlashGear報道,美國宇航局(NASA)准備以前所未有的細節研究一個令人着迷的「水母」星系:其詹姆斯·韋伯太空望遠鏡旨在解開 ESO 137-001 星系形成方式和原因的秘密。這個遙遠的星系一直是NASA長期研究的主題,因為天文學家希望能探索恆星的起源。

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將揭開「水母」星系的恆星起源之謎

ESO 137-001位於Abell 3627星團中,這是一個棒旋星系,其大小與銀河系相當。ESO 137-001於2005年首次發現,離地球大約有2.2億光年。ESO 137-001中2個發射X射線的區域表明有新星誕生。

NASA結合了哈勃太空望遠鏡的可見光圖像和錢德拉X射線天文台的X射線光。這顯示了該星系尾部的高溫氣體,它以超過400萬英里/小時的速度向Abell 3627中心移動。據信尾部的長度約為260,000光年。

詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將揭開「水母」星系的恆星起源之謎

這個過程本身並不罕見。科學家們將其稱為「撞擊壓力剝離」,星系團之間的高溫氣體在通過時會阻擋星系本身的氣體和塵埃。由於恆星需要形成氣體,如果去除太多,則可以縮短星系的壽命。有助於使ESO 137-001如此迷人的原因是,盡管它的尾部被拉長,但是恆星仍在形成。NASA指出,剝離過程應該加熱氣體,從而阻止它產生恆星,但事實證明並非如此。

「我們認為很難剝離出已經形成恆星的分子雲,因為它應該通過引力與星系緊密結合,」亞利桑那大學的聯合研究員Stacey Alberts將利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的數據進一步研究這個星系。「這意味着要麼我們錯了,要麼這種氣體被剝離並加熱,但之後不得不再次冷卻,以便凝結並形成恆星。」


詹姆斯·韋伯太空望遠鏡將聚焦於尾部的不同點,跨越從最接近星系本身到其尾部的長度。在此過程中,Alberts和團隊希望跟蹤被剝離的材料隨時間變化的情況。具體來說,將使用中紅外儀(MIRI)。MIRI對氫,硫和氧分子的排放特別敏感。與此同時,MIRI將探測出「更復雜,煙灰色的分子」,NASA稱之為多環芳烴或多環芳烴。它們通常在恆星形成點發現。總而言之,預計詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的MIRI將比以前的紅外觀測提供50倍的空間細節和20倍的光譜細節。

結合現有測量結果,希望新數據有助於更好地理解ESO 137-001尾部的恆星形成。它還應該有助於弄清楚快速移動的星系最終會發生什麼,例如撞擊壓力剝離的速度有多快。

當然,為了實現這一點,詹姆斯韋伯太空望遠鏡實際上必須發射。該望遠鏡預計將在2021年發射,該項目是NASA、歐洲航天局(ESA)和加拿大航天局共同努力的結果。

來源:cnBeta